DE102006057665B4 - Frame-type axle carrier for a motor vehicle - Google Patents

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Rahmenartiger Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern (1, 2), zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger (3) sowie mit einem an den beiden Längsträgern (1, 2) lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse (4) zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben (Durchtrittsöffnungen 7 für diese Befestigungsschrauben) zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern (1, 2) in Fzg.-Querrichtung erstrecken.

Figure DE102006057665B4_0000
Frame-type axle carrier for a motor vehicle with two longitudinal members (1, 2) oriented in the vehicle longitudinal direction, at least one cross member (3) oriented in vehicle transverse direction and with a steering gear detachably fastened to the two longitudinal members (1, 2) whose housing ( 4) assumes the function of a cross member in the axle carrier, at least proportionally, characterized in that the screws (passage openings 7 for these fastening screws) for securing the steering gear to the longitudinal members (1, 2) extend in the vehicle transverse direction.
Figure DE102006057665B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen rahmenartigen Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern, zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger sowie mit einem an den beiden Längsträgern lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt.The invention relates to a frame-type axle carrier for a motor vehicle with two longitudinal members oriented in the vehicle longitudinal direction, at least one cross member oriented in vehicle transverse direction and with a steering gear releasably secured to the two longitudinal members, whose housing at least partially assumes the function of a cross member in the axle carrier.

Zum bekannten Stand der Technik wird auf die DE 102 35 110 A1 verwiesen.The known prior art is on the DE 102 35 110 A1 directed.

Achsträger für zweispurige Kraftfahrzeuge sind in mannigfachen Ausführungsformen bekannt. Durch solche Achsträger wird die Möglichkeit eröffnet, eine Fahrzeugachse (Vorderachse oder Hinterachse) als Vormontageeinheit zu gestalten, indem zumeist sämtliche radführenden Lenker inclusive der Radträger zunächst am Achsträger montiert werden, welcher dann im Fertigungsprozess des Fahrzeugs als Einheit mit dem Fahrzeug-Aufbau verbunden wird. Ein Bestandteil einer solchen Achsträger-Einheit ist auch ein Lenkgetriebe, mit Hilfe dessen die Räder dieser Achse gelenkt werden können, wobei beim üblichen Stand der Technik das Lenkgetriebe an einem Querträger des Achsträgers befestigt ist. Es wurde aber auch bereits vorgeschlagen, das Lenkgetriebe selbst zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im rahmenartigen, im wesentlichen rechteckförmigen Achsträger übernehmen zu lassen, vgl. die eingangs genannte Schrift. Hiermit kann der Fertigungsaufwand weiter reduziert werden; ggf. ist auch eine Gewichtsreduzierung möglich, wobei bei diesem bekannten Stand der Technik das Lenkgetriebe von unten an den Längsträgern angeschraubt ist. Axle supports for two-lane motor vehicles are known in manifold embodiments. Such axle carriers open up the possibility of designing a vehicle axle (front axle or rear axle) as a preassembly unit by initially mounting all the wheel-guiding links, including the wheel carriers, first on the axle carrier, which is then connected in the manufacturing process of the vehicle as a unit to the vehicle body. A part of such an axle unit is also a steering gear, by means of which the wheels of this axle can be steered, wherein in the conventional art, the steering gear is fixed to a cross member of the axle beam. However, it has also been proposed that the steering gear itself at least partially let assume the function of a cross member in the frame-like, substantially rectangular axle carrier, cf. the above-mentioned font. Hereby, the production cost can be further reduced; if necessary, a weight reduction is possible, in which the known state of the art, the steering gear is screwed from below to the longitudinal members.

Für einen rahmenartigen Achsträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine vereinfachte Montagemöglichkeit aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.For a frame-like axle according to the preamble of claim 1 show a simplified mounting option is the object of the present invention.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern in Fzg.-Querrichtung erstrecken. Dabei können an den mit den Längsträgern zu verbindenden Stirnseiten des Lenkgetriebe-Gehäuses Flansche mit jeweils zumindest zwei Durchtrittsöffnungen für Befestigungs-Schrauben vorgesehen sein.The solution to this problem results from the features of claim 1 and is characterized in that the screws for securing the steering gear to the longitudinal members in Fzg.-transverse direction extend. Flanges with at least two passage openings for fastening screws can be provided on the end faces of the steering gear housing to be connected to the longitudinal members.

Im Hinblick auf ihre jeweilige Funktion ergeben sich jeweils einfach gestaltbare Bauelemente, wenn (bevorzugt) die beiden Längsträger als Gussteile mit Aufnahmen für weitere Bauelemente ausgebildet sind, während der Querträger ein Blechpressteil sein kann. Dieses Blechpressteil kann dabei relativ großflächig ausgebildet sein und sich vorzugsweise bis zum Gehäuse des Lenkgetriebes erstrecken und mit diesem vorzugsweise lösbar verbunden sein.With regard to their respective function, in each case easily configurable components result if (preferably) the two longitudinal members are designed as castings with receptacles for further components, while the crossmember can be a sheet metal stamping part. This sheet metal stamping can be formed over a relatively large area and preferably extend to the housing of the steering gear and be connected to this preferably releasably.

Mit der vorgeschlagenen Ausrichtung der Befestigungsschrauben wird die Montage des Achsträgers bzw. die Anbringung des Lenkgetriebe-Gehäuses an den Längsträgern erheblich vereinfacht. Während nämlich beim bekannten Stand der Technik mit in Vertikalrichtung des Fahrzeugs ausgerichteten Schraubenachsen für die Vormontage die Befestigungsschrauben sowohl von oben her als auch von unten her zugänglich sein müssen wenn eine Schrauben-Mutter-Verbindung vorgesehen ist, um beim Anziehen bspw. der Mutter die Schraube gegenhalten zu können, kann mit der hier vorgeschlagenen Verschraubungsrichtung in der Vormontage alleine bspw. von oben her verschraubt werden. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass zum Lösen der Schraubverbindungen im am Fahrzeug verbauten Zustand des Achsträgers eine Zugänglichkeit von unten her gewährleistet ist.With the proposed orientation of the mounting screws, the mounting of the axle carrier and the attachment of the steering gear housing to the side rails is considerably simplified. While in the prior art with aligned in the vertical direction of the vehicle screw axes for pre-assembly, the mounting screws must be accessible both from above and from below when a screw-nut connection is provided to when tightening eg. The mother the screw to be able to counter, can be bolted from above with the screwing direction proposed here in the pre-assembly alone, for example. At the same time, there is the advantage that, in order to release the screw connections in the state of the axle carrier installed on the vehicle, accessibility from below is ensured.

Weiterhin liegt bei einer nicht erfindungsgemäßen Verschraubung in Vertikalrichtung oder in Fzg-Längsrichtung eine ungünstige Belastung der Schraubverbindung auf Scherung vor, was eine höher dimensionierte Auslegung der Schraubverbindung notwendig macht, während bei der hier vorgeschlagenen Verschraubung in Fzg.-Querrichtung aufgrund der in der gleichen Richtung auftretenden Hauptbelastung in der Verbindung zwischen dem Lenkgetriebe und dem Achsträger im wesentlichen die für eine Schraubverbindung typischen Zug- und Druckkräfte auftreten.Furthermore, in a non-inventive screw in the vertical direction or in Fzg longitudinal direction an unfavorable load of the screw on shear before, which makes a higher dimensioned design of the screw necessary, while in the proposed here screw in vehicle transverse direction due to the in the same direction occurring main load in the connection between the steering gear and the axle essentially the typical for a screw tensile and compressive forces occur.

Bei Verwendung von mehr als zwei Verbindungs-Schrauben je Seite, d.h. zwischen dem jeweiligen Längsträger und dem Lenkgetriebe-Gehäuse, kann die hier vorgeschlagene Verschraubung bzw. Orientierung derselben deutlich zu einer Erhöhung der Quersteifigkeit des Achsträgers und somit der Fahrzeugstruktur in diesem Bereich beitragen. Im übrigen kann dann, wenn bei entsprechender Dimensionierung des Lenkgetriebe-Gehäuses dieses die Funktion eines Querträgers vollständig übernimmt, so dass ein solcher zweiter Querträger entfallen kann, mit Vorsehen eines geeigneten Schutzelements am Lenkgetriebe-Gehäuse dieses auch zum Aufbocken des Fahrzeugs bzw. Fzg.-Vorderwagens mittels eines Rangierwagenhebers verwendet werden.When using more than two connecting screws per side, i. between the respective longitudinal member and the steering gear housing, the screwing or orientation proposed here can significantly contribute to an increase in the transverse rigidity of the axle carrier and thus the vehicle structure in this area. Incidentally, if appropriate dimensioning of the steering gear housing this the function of a cross member completely takes over, so that such a second cross member can be omitted, with provision of a suitable protective element on the steering gear housing this also for jacking the vehicle or Fzg.- Front wagon be used by means of a trolley jack.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, wobei die beigefügte 1 eine räumliche Ansicht von schräg vorne links oben auf einen Achsträger in Einbaulage im Fahrzeug zeigt, während in 2 eine Ansicht von schräg hinten rechts oben dargestellt ist. Erfindungswesentlich können dabei sämtliche näher beschriebenen Merkmale sein.In the following the invention with reference to a preferred embodiment will be further explained, with the attached 1 a spatial view from obliquely front left above to an axle carrier in installation position in the vehicle shows, while in 2 a view from obliquely back right top is shown. Essential to the invention may be all features described in more detail.

Mit der Bezugsziffer 1 ist der in Fzg.-Fahrtrichtung betrachtet linke Längsträger und mit der Bezugsziffer 2 der rechte Längsträger eines Achsträgers für die Vorderachse eines Personenkraftwagens gekennzeichnet. Ein die beiden Längsträger 1, 2 verbindender hinterer Querträger trägt die Bezugsziffer 3. Als vorderer Querträger fungiert hier das Gehäuse 4 eines Lenkgetriebes, wobei an dieses Gehäuse 4 weiterhin ein Elektromotor 5 angebunden ist, so dass es sich um ein Lenkgetriebe 4 mit elektromotorischer Lenkunterstützung handelt.With the reference number 1 is considered in vehicle direction of travel left side member and with the reference numeral 2 the right side member of an axle carrier for the front axle of a passenger car marked. One the two side members 1 . 2 connecting rear cross member bears the reference numeral 3 , As a front cross member here acts the housing 4 a steering gear, wherein to this housing 4 furthermore an electric motor 5 Tailored, so it is a steering gear 4 with electromotive steering assistance acts.

An den beiden den Längsträgern 1, 2 zugewandten Stirnseiten des Gehäuses 4 des Lenkgetriebes sind zumindest zwei Flansche 6 vorgesehen, in denen jeweils zumindest eine Durchtrittsöffnung 7 für eine Befestigungsschraube vorgesehen ist, wobei mit Hilfe der genannten Befestigungsschrauben das Lenkgetriebe 4 mit den beiden Längsträgern 1, 2 jeweils in Fzg.-Querrichtung von innen nach außen gerichtet lösbar verbunden werden kann. Hierdurch wird eine optimale Abstützung der beiden Längsträger 1, 2 gegeneinander über das Gehäuse 4 des Lenkgetriebes erzielt, wobei auch ein einfacher Montageprozess ermöglicht ist.At both the longitudinal beams 1 . 2 facing end faces of the housing 4 of the steering gear are at least two flanges 6 provided, in each of which at least one passage opening 7 is provided for a fastening screw, with the aid of said mounting screws, the steering gear 4 with the two side rails 1 . 2 can be releasably connected in each case in vehicle transverse direction from inside to outside. As a result, an optimal support of the two side members 1 . 2 against each other over the housing 4 achieved the steering gear, whereby a simple assembly process is possible.

Im Falle eines frontalen Aufpralls des Fahrzeugs kann das Gehäuse 4 des Lenkgetriebes nennenswert zur Weiterleitung der eingeleiteten Kräfte beitragen. Durch die ecksteife Anbindung des Lenkgetriebe-Gehäuses 4 an die beiden Längsträgern 1, 2 ergibt sich im Fall eines einseitigen frontalen Aufpralls (d.h. nur an einem der Längsträger 1, 2) eine höhere Weiterleitung der Kräfte auf die gegenüberliegende Fzg.-Seite, d.h. in den anderen Längsträger.In the event of a frontal impact of the vehicle, the housing may 4 of the steering gear significantly contribute to the transmission of the introduced forces. Due to the rigid connection of the steering gear housing 4 to the two side rails 1 . 2 results in the case of a one-sided frontal impact (ie only on one of the side members 1 . 2 ) a higher transmission of forces to the opposite Fzg.-side, ie in the other side members.

Insbesondere in 1 erkennt man weiterhin zwei am Längsträger 1 befestigte Lenker 8, 9 für das linke Vorderrad des Fahrzeugs sowie eine vom Lenkgetriebe (4) ausgehende Spurstange 10. Der dargestellte hintere Querträger 3 kann alternativ auch als ein- oder zweischaliges sog. Schubfeld aus Blech ausgebildet sein, wobei dieses/dieser dann zur Montagevereinfachung in Fzg.-Längsrichtung oder Fzg.-Querrichtung mit dem Gehäuse 4 des Lenkgetriebes verschraubt sein kann.In particular in 1 you can still see two on the side member 1 attached handlebars 8th . 9 for the left front wheel of the vehicle and one from the steering gear ( 4 ) outgoing tie rod 10 , The illustrated rear cross member 3 Alternatively, it can also be formed as a one-plate or two-shell so-called push field made of sheet metal, this / this then being used to simplify assembly in the vehicle longitudinal direction or in the vehicle transverse direction with the housing 4 the steering gear can be screwed.

Claims (3)

Rahmenartiger Achsträger für ein Kraftfahrzeug mit zwei in Fahrzeug-Längsrichtung orientierten Längsträgern (1, 2), zumindest einem in Fzg.-Querrichtung orientierten Querträger (3) sowie mit einem an den beiden Längsträgern (1, 2) lösbar befestigten Lenkgetriebe, dessen Gehäuse (4) zumindest anteilig die Funktion eines Querträgers im Achsträger übernimmt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schrauben (Durchtrittsöffnungen 7 für diese Befestigungsschrauben) zum Befestigen des Lenkgetriebes an den Längsträgern (1, 2) in Fzg.-Querrichtung erstrecken.Frame-type axle carrier for a motor vehicle with two longitudinal members (1, 2) oriented in the vehicle longitudinal direction, at least one cross member (3) oriented in vehicle transverse direction and with a steering gear detachably fastened to the two longitudinal members (1, 2) whose housing ( 4) assumes the function of a cross member in the axle carrier, at least proportionally, characterized in that the screws (passage openings 7 for these fastening screws) for securing the steering gear to the longitudinal members (1, 2) extend in the vehicle transverse direction. Achsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den mit den Längsträgern (1, 2) zu verbindenden Stirnseiten des Lenkgetriebe-Gehäuses (4) Flansche (6) mit jeweils zumindest einer Durchtrittsöffnung (7) für eine Befestigungs-Schraube vorgesehen sind.Axle carrier after Claim 1 , Characterized in that at the longitudinal beams (1, 2) to be connected to end sides of the steering gear housing (4) the flanges (6) are provided each with at least one passage opening (7) for a fastening screw. Achsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Längsträger (1, 2) als Gussteile mit Aufnahmen für weitere Bauelemente ausgebildet sind, während der Querträger (3) ein Blechpressteil ist.Axle carrier after Claim 1 or 2 , characterized in that the two longitudinal members (1, 2) are formed as castings with receptacles for other components, while the cross member (3) is a sheet metal pressed part.
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